光子晶体光纤的研究新进展

国际上关于光子晶体光纤(PCF)的研究主要集中在改善PCF的性能和拓展PCF的应用领域两方面.文章介绍了光子晶体光纤的结构、导光原理和主要特性,并重点讨论了高性能光子晶体光纤的研制情况以及光子晶体光纤的在应用领域的新进展.     

微弯压力光子晶体光纤传感器的设计

光子晶体光纤(PCF)具有压力敏感特性.文章根据弹光理论推导了PCF应变与应力的关系,得到压力作用下PCF折射率分布波动的定量关系,提出一种微弯压力PCF传感器的设计方案,并从理论上分析了压力存在条件下光脉冲在PCF中传播时的相位波动及这种传感器的检测原理.     

光子晶体光纤在全光网中的应用

光子晶体光纤(PCF)以其独特的光学特性和灵活设计的特点,而成为近年来研究的热点.随着各种新型PCF的问世以及研究的深入,使其应用领域不断扩大.文章对PCF在全光网中的各项应用进行了分析,重点对PCF在光纤光栅和光纤激光器、放大器、光开关、波长变换器方面的研究进展进行了介绍.     

光子晶体光纤光栅在生物和化学传感器领域研究进展

在介绍长周期光纤光栅(LPFG)传感应用的基础上,讨论了长周期光子晶体光纤光栅(PCF-LPG)的主要应用及其最新的进展.从光子晶体光纤(PCF)结构特性出发,讨论了长周期光子晶体光纤光栅的工作原理、理论模型、分析方法、写入方法以及其在生物化学传感方面的最新应用.展望了长周期光纤光栅在生物化学传感领域的应用.     

光子晶体光纤的应用和进展

光子晶体光纤(PCF)和普通光纤相比，具有宽带单模特性、超大数值孔径、独特的色散性和超连续光谱等特性。介绍了PCF的原理，讨论了PCF的各个特性以及相应的应用和研究进展。     

基于光子晶体光纤的长周期光栅

介绍在光子晶体光纤（PCF）中写入长周期光栅（LPG）的几种方法，研究基于PCF的LPG的传输特性及其与光栅结构的关系，分析了基于PCF的LPG的温度、应力特性和对环境材料折射率的不敏感性。     

光子晶体光纤及其在光器件领域的应用

光子晶体光纤(PCF)是国际上当前的研究热点,其非凡的特性给新型光器件注入了新的活力.文章从PCF的工艺技术、衰减和熔接等方面阐述了国内外PCF的最新研究进展,并阐述了国际上PCF在高功率光纤激光器、光纤放大器、超连续光谱、飞秒激光、全光开关和色散补偿等光器件领域的重要应用及最新成果,最后提出了PCF应用技术的发展趋势.     

光子晶体光纤及其在光通信中的应用

简述了三类光子晶体光纤(PCF：photonic crystal fibers)的结构、导光机制及特性，介绍了PCF的研究现状和在光通信中的应用，探计了PCF的应用前景。     

光子晶体光纤的新进展及其应用

光子晶体光纤(PCF)由于具有传统光纤无法比拟的奇异特性，吸引了学术界和产业界的广泛关注，在短短的十年内PCF的研究取得了很大的进展。阐述了PCF的一些独特光学性质、制作技术及其理论研究方法，介绍了PCF的最新成果，并展望了其学术研究和应用前景。     

高压力光子晶体光纤传感器系统的研究

光子晶体光纤(PCF)压力传感器可广泛用于各种环境压力监测中.采用全矢量有限元方法对双芯光子晶体光纤的双折射特性进行了分析,采用二阶微分方程理论模型模拟了光子品体光纤高压力传感器对外界压力的响应,并应用这个模型讨论了外界压力作用对敏感元件有效折射率和双折射的影响,提出了一种高压力光子晶体光纤传感器方案.计算结果表明高压力致双空气孔芯光子晶体光纤的双折射值可达很高,光子晶体光纤传感器系统更为简洁紧凑.     

偏振式光纤传感器稳定性的探讨

从光纤的模式耦合特性出发对偏振式光纤传感器的稳定性进行了探讨。     

高双折射单模光纤温度传感器

1 引言 偏振干涉型光纤温度计的灵敏度介于干涉型和强度型之间。典型的干涉型光纤温度传感器是以光纤耦合器为核心,构成Mach-Zehnder的一类干涉仪,它是以两根光纤分别作为干涉仪的测量臂和参考臂。虽然灵敏度高,但由于外界环境因素对参考臂的干扰极为敏感,以致在一般条件下,难以正常工作。文献[2]则以一根高双折射光纤中正交偏振模HE_(11)对外界因素有不同相移,使这两个模式的光发生干涉,从而能有效地克服外界因素的干扰。本文利用时间相     

一种小型光纤流体压力传感器的设计

本文论述一种小型光纤流体压力传感器的设计方法。这种传感器利用两根光纤分别作为光信号的发射器和接收器，在一根导管内顺序放置多个传感器，从而实现小型复杂结构的压力准确测量。该传感器的体积小、重量轻、对电磁场和化学反应不敏感，在解决压力的实时监控有重要的应用价值。文章首先介绍了小型流体压力传感器的设计要求和现有的设计方案，说明了流体压力传感器中光纤的方向性对传感器设计的影响，提出了采用硅凝胶作为压力变送元件的设计方案，并从静态特性和动态链性两个方面验证了这种方案。     

基于表面增强拉曼散射的光子晶体光纤传感器

基于表面增强拉曼散射(SERS)的光纤传感器结合了光纤与表面增强拉曼散射效应,具有普通传感器无法比拟的优点.但是,应用普通光纤将带来诸如背景干扰与吸收、光纤自身的荧光效应及拉曼散射等缺点.为解决这一问题,将光子晶体光纤与表面增强拉曼散射效应相结合,称为基于表面增强拉曼散射的光子晶体光纤(PCFs)传感器,具有高灵敏度、...     

一种光纤树脂流动监测传感器

开发了一种用于树脂流动监测的新型光纤传感器。该传感器由普通多模光纤制作而成,介绍了该传感器工作原理与制作方法。利用该传感器进行了工艺监测实验,结果表明,该传感器能很好地捕捉到树脂流动前峰的发展,适合用于树脂流动监测。     

新一代飞行头盔夜视用传感器分析

合适的夜视传感器对于飞行头盔的设计至关重要，是确保飞机驾驶员完成任务的关键。飞行头盔的工作特点也决定了集成其上的夜视传感器必须具备高灵敏、紧凑轻便等特性。在分析飞行头盔用夜视传感器的工作环境、目标特性基础上，参照已集成应用于飞行头盔的夜视传感器实例，解析了两种适用夜视传感应用的“电子轰击混合型像增强器”和”InGaAs焦平面型探测器”的技术指标。给出了适合飞行头盔用夜视传感器的主要技术指标要求，并提出对国产现有夜视用传感器加以改进，使之更适合飞行头盔夜视应用的技术方向。     

Stretchable and Temperature‐Sensitive Polymer Optical Fibers for Wearable Health Monitoring

Stretchable physical sensors that can detect and quantify human physiological signals such as temperature, are essential to the realization of healthcare devices for biomedical monitoring and human–machine interfaces. Despite recent achievements in stretchable electronic sensors using various conductive materials and structures, the design of stretchable sensors in optics remains a considerable challenge. Here, an optical strategy for the design of stretchable temperature sensors, which can maintain stable performance even under a strain deformation up to 80%, is reported. The optical temperature sensor is fabricated by the incorporation of thermal‐sensitive upconversion nanoparticles (UCNPs) in stretchable polymer‐based optical fibers (SPOFs). The SPOFs are made from stretchable elastomers and constructed in a step‐index core/cladding structure for effective light confinements. The UCNPs, incorporated in the SPOFs, provide thermal‐sensitive upconversion emissions at dual wavelengths for ratiometric temperature sensing by near‐infrared excitation, while the SPOFs endow the sensor with skin‐like mechanical compliance and excellent light‐guiding characteristics for laser delivery and emission collection. The broad applications of the proposed sensor in real‐time monitoring of the temperature and thermal activities of the human body, providing optical alternatives for wearable health monitoring, are demonstrated.     

线阵红外地球敏感器算法设计

在对卫星或飞行器进行姿态控制时,需用敏感器进行姿态测量。红外地球敏感器通过测量局地垂线获得姿态信息。根据线阵红外地球敏感器产品的特点进行算法设计,通过像元细分的方式提高测量精度,通过多工作模式选择的方式拓展应用环境。在产品上落实软件设计和实现,并进行测试。测试结果表明,该算法具有提高测量精度和增加使用环境可适应性等特点,对于地球敏感器适应微小卫星发展、提供高精度姿态以及实现天文导航等具有重要的推进作用。     

基于能量监测的传感器信任评估方法研究

目前解决无线传感网节点安全的方式多种多样,无线传感器也将随着物联网的发展而呈现多样化.根据物联网传感层的特点和其特有的安全问题,本文提出了一种基于能量监测的信任评估方法来解决无线传感网节点的信任问题.该方法首先针对无线传感器能耗情况,创建了传感器能量监测机制;然后,根据监测能量机制中的监测信息,通过互相关系数方法分析计算,得出传感器所处的几种信任度;最后,对传感器进行信任评估,并给出评估结果.仿真对比结果表明,本文提出的方法具有较高的准确性.     

基于石墨烯压阻效应的压力传感器研究进展

与传统的硅阻型压力传感器、陶瓷型压力传感器相比,石墨烯压力传感器具有测量灵敏度更高、测量范围更广的优点。对几种石墨烯压力传感器的研究进展进行综述。根据制作工艺的不同,将石墨烯压力传感器分为单层型和多层型。根据两大类型,列举最近六种石墨烯压力传感器的基本制作过程和测量范围、检测灵敏度等特性。根据六种石墨烯压力传感器的对比结果,得到单层型与多层型石墨烯压力传感器的不同工作特性及应用环境。针对单层型和多层型石墨烯传感器,分别提出提高性能的可行方案,对此类传感器的实际应用与推广具有一定的指导意义。